实验室利用下列装置模拟工业生产制备少量硝酸。

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1. 实验室利用下列装置模拟工业生产制备少量硝酸。

(1) 实验室制备 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 可以采用相同的装置。

①如果都用甲装置进行常规制备，则制 $\text{[math]}$ 可向试管中放 $\text{[math]}$ ；制 $\text{[math]}$ 时试管内应盛放 $\text{[math]}$ 和(写化学式)。

②如果都用乙装置快速制取气体，则制 $\text{[math]}$ 时分液漏斗盛浓氨水，圆底烧瓶盛放生石灰；制 $\text{[math]}$ 时分液漏斗内盛蒸馏水，则圆底烧瓶内发生反应的化学方程式为。

(2) 实验时先用酒精喷灯预热催化剂，然后通入反应气体，当催化剂红热后撤离酒精喷灯，催化剂始终保持红热，温度可达到 $\text{[math]}$ 以上。下列图示中，能够正确表示该反应过程能量变化的是。(已知：g−气态；l−液态)

a． b．

c． d．

(3) A瓶除了让气体混合均匀以外，还可以起到的作用。

(4) B瓶中反应的化学方程式为。

(5) 实验结束时，两种反应气体中需要再持续通入(填化学式)一段时间。

(6) 控制氨气和氧气的比例是制备硝酸的关键。

①当比例不合适时，A中不仅有红棕色气体产生，还伴有白烟。白烟是(填化学式)。

②理论上若要让 $\text{[math]}$ 氨气完全转化为硝酸，则至少要同时通入 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 。

【考点】

制备实验方案的设计;

【答案】

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流程题普通

1. 氮化铬( $\text{[math]}$ )是一种耐磨性良好的新型材料，难溶于水。探究小组同学用下图所示装置(夹持装置略去)在实验室中制取氮化铬并测定所得氮化铬的纯度。

已知：实验室中常用 $\text{[math]}$ 溶液与 $\text{[math]}$ 溶液反应制取 $\text{[math]}$ ； $\text{[math]}$ 易潮解，高温下易被氧气氧化； $\text{[math]}$ 中发生反应： $\text{[math]}$ 。

回答下列问题：

(1) 实验中 $\text{[math]}$ 的作用是；制取 $\text{[math]}$ 的化学反应方程式为。

(2) 试剂 $\text{[math]}$ 的名称是。

(3) 盛放饱和 $\text{[math]}$ 溶液的仪器叫“恒压滴液漏斗”，与普通分液漏斗相比，使用该仪器的好处是。

(4) 实验过程中需间歇性微热 $\text{[math]}$ 处导管的目的是。

(5) 向 $\text{[math]}$ 所得 $\text{[math]}$ 中加入足量 $\text{[math]}$ 溶液，然后通入水蒸气将 $\text{[math]}$ 全部蒸出，将 $\text{[math]}$ 用 $\text{[math]}$ 溶液完全吸收，则所得产品中 $\text{[math]}$ 的质量分数为(保留三位有效数字)。

流程题普通

2. 硫酰氯( $\text{[math]}$ )是化工生产的重要原料，实验室制备 $\text{[math]}$ 的原理为 $\text{[math]}$ ，该反应会放出大量的热。已知： $\text{[math]}$ 的熔点为-54.1℃，沸点为69.1℃，能与水发生剧烈反应产生白雾。其实验装置如图所示(部分夹持仪器已省略)，请回答下列问题：

(1) 若使用Cu与浓硫酸反应制备 $\text{[math]}$ ，请写出该反应的化学方程式：，与之匹配的装置图为(填“I”或“Ⅱ”)，该反应体现了浓硫酸的性。

(2) 装置乙中仪器B的名称为，不能盛放 $\text{[math]}$ 的理由是。

(3) 若无装置甲与装置丙，制得的 $\text{[math]}$ 中会混有(填化学式)。

(4) 若将乙中的尾气通入品红溶液中，品红溶液褪色，某课外小组的同学对品红溶液褪色的原因提出猜想：

a． $\text{[math]}$ 使品红溶液褪色

b． $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 生成的HClO使品红溶液褪色

c．两者共同作用使品红溶液褪色

①设计实验检验猜想a是否正确：。

②甲同学认为向氯水中通入一定量的 $\text{[math]}$ 可增强其漂白性，乙同学认为该观点错误，原因是(用离子方程式表示)。

(5) 为测定空气中 $\text{[math]}$ 的含量，该课外小组的同学将空气样品通200mL $\text{[math]}$ 的酸性 $\text{[math]}$ 溶液。若通入的空气为VmL，溶液恰好褪色，假定样品中的 $\text{[math]}$ 可被溶液充分吸收，则该空气样品中 $\text{[math]}$ 的含量是 $\text{[math]}$ 。

流程题普通

2024年4月25日，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F运载火箭发射成功，该火箭用N₂O₄和偏二甲肼[(CH₃)₂NNH₂]作推进剂。氯胺(NH₂Cl)是制备偏二甲肼的原料之一，可由NaClO溶液和氨水反应制得。

Ⅰ.次氯酸钠的制备

按如图所示装置进行实验(夹持装置省略)：

（1）按气流从左至右，导管口连接顺序为(填小写字母) ：f→_______，_______→_______，_______→_______。

（2）装置D中发生反应的离子方程式为。

（3）装置B的作用是。

Ⅱ.氯胺的制备

在三颈烧瓶中加入375mL浓度为2mol/L氨水，搅拌冷却至5℃以下，再加入500mL浓度为0.5mol/LNaClO溶液，反应生成氯胺(NH₂Cl)和NaOH。制备装置如图(夹持装置省略)：

（4）仪器E的名称是。

（5）制取氯胺的化学方程式为。

Ⅲ.氯胺的浓度测定

（6）实验后，量取20.00mLG中的溶液，加入过量KI溶液(反应原理：NH₂Cl+3I^-+2H₂O=NH₃·H₂O+OH^-+Cl^-+ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ =I₂+I^-)，充分反应后，再加入0.2000mol/LNa₂S₂O₃溶液(反应原理：I₂+2 $\text{[math]}$ =2I^-+ $\text{[math]}$ )，消耗Na₂S₂O₃溶液20.00mL。则该溶液中氯胺的物质的量浓度为。

Ⅳ.推进剂的燃烧

（7）火箭发射过程中发生：(CH₃)₂NNH₂+2N₂O₄=2CO₂↑+3N₂↑+4H₂O(偏二甲肼中C、N元素的化合价相同)。下列有关叙述正确的是(填标号)。

①(CH₃)₂NNH₂仅作还原剂

②常温下密闭容器中存在：N₂O₄(g)(无色) $\text{[math]}$ 2NO₂(g)(红色)，温度升高时混合物颜色加深

③(CH₃)₂NNH₂中只含有极性共价键

④1mol液态(CH₃)₂NNH₂燃烧，理论上可以放出2550kJ的热量；当有4mol电子转移时，理论上可以放出1275kJ的热量

流程题困难

	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
开始沉淀pH	1.9	4.2	6.2
沉淀完全pH	3.2	6.7	8.2